Рассмотрим маркировку станков-качалок на примере СКД 8-3-4000:

СКД — станок-качалка с несимметричной (дезаксиальной) кинематической схемой преобразующего механизма; первая цифра — номинальная нагрузка (на устьевом штоке), кН (т); цифры после первого тире — наибольшая длина хода устьевого штока, м; цифры после второго тире — номинальный крутящий момент (на выходном валу редуктора), кН м (кге м).

Станок-качалка (СК) состоит из ряда самостоятельных узлов:

• Фундамент служит для установки и крепления станка-качалки. Может сооружаться монолитным (бутобетонным или железобетонным) или сборным — из бетонных блоков или металла.
• Рама предназначена для установки на ней всего оборудования СК и выполняется из профильного проката в виде двух полозьев, соединенных поперечниками, и имеет специальную подставку под редуктор. В раме имеются отверстия под анкерные болты для её крепления к фундаменту.
• Стойка является опорой для балансира и выполняется из профильного проката в виде четырехгранной пирамиды. Ноги стойки связаны между собой поперечинами. Снизу стойка крепится к раме сваркой или болтами, сверху несет плиту для крепления оси балансира с помощью двух скоб.
• Балансир предназначен для передачи возвратно-поступательного движения колонне штанг. Выполняется из профильного проката двутаврового сечения и имеет однобалочную или двухбалочную конструкцию. Со стороны скважины балансир заканчивается поворотной головкой.
• Опора балансира — ось, оба конца которой установлены в сферических роликоподшипниках, расположенных в чугунных корпусах. К средней части оси, имеющей квадратное сечение, приварена планка, через которую опора балансира с помощью болтов соединяется с балансиром.
• Траверса выполняет роль связующего звена между кривошипно-шатунным механизмом и балансиром и конструктивно выполняется в виде прямолинейной балки из профильного проката. Крепление к балансиру шарнирное при помощи сферического роликоподшипника.
• Опора траверсы шарнирно соединяет балансир с траверсой. Средняя часть оси установлена в сферическом роликоподшипнике, корпус которого болтами прикреплён к нижней полке балансира. Концы оси зажаты в клеммовых зажимах двух кронштейнов.
• Кривошипно-шатунный механизм предназначен для преобразования вращательного движения вала редуктора в возвратно-поступательное движение балансира и состоит из двух шатунов и двух кривошипов с противовесами.
• Шатун — стальная трубная заготовка, на одном конце которой вварена верхняя головка шатуна, а на другом — башмак. Палец верхней головки шатуна шарнирно соединён с траверсой. В станках-качалках СК8-3,5-5600 и СК 10-3-5600 в верхней головке шатуна применён шарнирный подшипник ШС. Башмак болтами прикреплён к нижней головке шатуна. Палец кривошипа конусной поверхностью вставляется в отверстие кривошипа и через разрезную втулку затягивается с помощью гаек.

Кривошип — ведущее звено преобразующего механизма станка-качалки, в котором предусмотрены отверстия для изменения длины хода устьевого штока. Выполнен в виде прямоугольных пластин с отверстиями для крепления к валу редуктора и присоединения шатунов. На кривошипе установлены противовесы, которые перемещаются с помощью съёмного устройства, вставляемого в поперечный паз у основания противовеса.

Редуктор

Редуктор — предназначен для уменьшения частоты вращения и увеличения мощности, передаваемых от электродвигателя кривошипам станка-качалки.

Как правило, типоразмерный ряд станков-качалок базируется на восьми размерах двухступенчатых редукторов Ц2НШ, представляющих собой совокупность двух пар цилиндрических шевронных зубчатых передач, выполненных с зацеплением Новикова.

Быстроходная ступень — раздвоенный шеврон, тихоходная ступень — шевронная ступень с канавкой.

Ведущий и промежуточный валы установлены в роликоподшипниках с короткими цилиндрическими роликами, ведомый вал — в двухрядных сферических роликоподшипниках.

На концах ведущего вала насажены ведомый шкив клиноремённой передачи и шкив тормоза. На оба конца ведомого вала насажены кривошипы.
Смазка зубчатых колёс — картерная (из ванны корпуса редуктора), подшипников валов — принудительная картерная.

Клиноременная передача

Клиноременная передача соединяет электродвигатель и редуктор, предназначена для передачи вращения от электродвигателя на ведущий вал редуктора и состоит из клиновидных ремней, шкива редуктора и набора быстросменных шкивов электродвигателя. Для станков-качалок применяются клиновидные ремни профиля О, А, Б, В, Г, Д. Правильный выбор типа ремня обеспечивает долговечность работы передачи.

Шкивы электродвигателя

Шкивы электродвигателя выполняют быстросменными за счёт конусной расточки тела и применения конусной втулки, закрепляемой гайкой. При
помощи сменных шкивов регулируется число ходов точки подвеса штанг.

Поворотные салазки предназначены для крепления электродвигателя, обеспечивают быструю смену и натяжение клиновидных ремней. Выполнены в виде рамы, которая шарнирно укреплена на заднем конце рамы станка-качалки в трёх точках, а на большегрузных СК (длина хода свыше 3,5, и) — в четырёх и прикреплённых к ней поперечно болтами двух салазок, на которые устанавливается электро- двигатель. Поворотные салазки поворачиваются вращением ходового винта.

Тормоз

Тормоз — состоит из двух колодок: правой и левой, и предназначен для блокирования (остановки) станка- качалки в нужном положении.

Колодки прикреплены к редуктору. На внутреннюю поверхность колодок прикрепляются ленты "феррадо". С помощью стяжного устройства колодки зажимают тормозной шкив, насаженный на ведущий вал редуктора. Стяжное устройство состоит из ходового винта с правой и левой резьбой и двух гаек, закреплённых на подвижных концах колодок. Рукоятка тормоза в целях безопасности вынесена в конец рамы станка- качалки.

Электродвигатель

Электродвигатель является приводом станка-качалки.

Применяют трёхфазные, асинхронные во влагоморозостойком исполнении, мощностью от 4 до 40кВт. Кратности начального пускового и максимального момента электродвигателя и кратности пускового тока соответственно равны:
Мпуск/Мном = 1,8-2,0; Ммах/Мном

=2,2-2,5; 1пуск/1ном = 5,5-7,5. Основная синхронная частота вращения — 1500 об/мин. Для получения необходимого числа ходов точки подвеса штанг могут быть применены электродвигатели с частотой вращения 750 или 1000 об/мин серии АОП. Двигатели питаются

электроэнергией от промысловой сети напряжением 380 В через понижающие трансформаторные подстанции 6/0,4 кВ или 10/0,4 кВ.

Электродвигатели выполнены в искробезопасном исполнении.

Техническая характеристика электродвигателей.

Крутящий момент от электродвигателя 10 через клиноремённую передачу 9 передаётся на ведущий вал редуктора 1, а затем и на ведомый вал. На ведомом валу закрепляется кривошип 8 с противовесами 17. Кривошипе помощью шатунов 7 и траверсы 14, связан с балансиром 3, качающимся на опоре 4, укреплённой на стойке 5. Балансир снабжён откидной головкой 15, на которой монтируется канатная подвеска 16, с устьевой подвеской штока 2. Управление электрооборудованием станка-качалки осуществляется станцией управления 18. Рама станка-качалки крепится к фундаменту анкерными болтами 11.

Станки качалки изготавливаются в двух исполнениях:

• СК, выпускаются семи типоразмеров, и
• СКД, выпускаются шести типоразмеров.

Отличительной особенностью станков-качалок СКД являются:

• несимметричная (дезаксиальная) кинематическая схема преобразующего
  механизма с повышенным кинематическим отношением;
• меньшие габариты и масса;
• редуктор установлен непосредственно на раме станка-качалки.

Станок-качалка является индивидуальным приводом штангового скважинного насоса, спускаемого в скважину и связанного с приводом

колонной штанг.

В конструктивном отношении станок-качалка представляет собой механизм, преобразующий вращательное движение электродвигателя в возвратно- поступательное движение колонны штанг.

Крутящий момент от электродвигателя 10 через клиноремённую передачу 9 передаётся на ведущий вал редуктора 1, а затем и на ведомый вал. На ведомом валу закрепляется кривошип 8 с противовесами 17. Кривошипе помощью шатунов 7 и траверсы 14, связан с балансиром 3, качающимся на опоре 4, укреплённой на стойке 5. Балансир снабжён откидной головкой 15, на которой монтируется канатная подвеска 16, с устьевой подвеской штока 2. Управление электрооборудованием станка-качалки осуществляется станцией управления 18. Рама станка-качалки крепится к фундаменту анкерными болтами 11.

Основные параметры и размеры привода должны соответствовать требованиям, указанным в таблицах 1, 2, 3.

Таблица 1 

Таблица 2 

Таблица 3 

Основные параметры и размеры редуктора ПНТШ10.000 должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 4.

Таблица 4 

При сборке привода на посадочных и привалочных торцевых поверхностях деталей не должно быть забоин, грязи и заусенцев, которые могут вызвать перекосы при сборке. 

Все резьбовые соединения должны быть надежно закреплены и равномерно затянуты, без перекосов и деформации сопрягаемых деталей.

При установке кривошипов и шкивов на валах редуктора, а также ведущего шкива на конусную втулку, установленную на валу электродвигателя, сопрягаемые поверхности должны быть очищены от смазки.

Плоскость качания балансира должна быть перпендикулярна плоскости рамы привода. Пересечение оси устьевого штока (центра подвески) с плоскостью рамы привода при любом положении балансира должно быть в пределах окружности диаметром 20 мм.

Продольные оси кривошипов должны быть расположены в одной плоскости, проходящей через ось ведомого вала редуктора. Предельное отклонение любой из продольных осей кривошипа от этой плоскости на длине наибольшего радиуса кривошипа должно быть не более 7 мм.

Шкивы клиноременной передачи должны быть отбалансированы.

Перемещение противовесов по кривошипу должно быть плавным, без заеданий с помощью механизма для их перемещения.

Головка балансира должна иметь надежное стопорение в рабочем положении от поворота.

Тормоз должен обеспечивать остановку привода при любом положении кривошипов после отключения электродвигателя как при наличии нагрузки на головке балансира, так и без нагрузки усилием, не превышающим 150 Н (15 кгс).

Уровень шума работающего привода должен быть не более 90 дБ.

Система управления приводом должна обеспечивать:

- запуск и безаварийную работу;

- подключение переносного электрифицированного инструмента;

- защиту электродвигателя от исчезновения одной из фаз;

- контроль уравновешенности привода;

- защиту электродвигателя от перегрузки и токов короткого замыкания;

- отключение привода при обрыве шатуна;

- отключение привода при повышении давления в выходном коллекторе при наличии электроконтактного манометра на трубопроводе;

- вывод для дистанционного включения электропривода с диспетчерского пункта и контроль его работы;

- автоматический запуск электропривода при исчезновении и повторном появлении напряжения питания в режиме "Авт.";

- защиту от атмосферных перенапряжений.

При использовании пульта управления "Пуск-01М" система управления в дополнение к вышеперечисленному обеспечивает:

- индикацию наличия напряжения в фазах;

- индикацию причины аварийного отключения;

- отключение привода при выходе напряжения сети за пределы (380) В;

- возможность управления приводом в программируемом режиме "работа/пауза".

Станок-качалка является индивидуальным приводом штангового скважинного насоса, спускаемого в скважину и связанного с приводом

колонной штанг.

В конструктивном отношении станок-качалка представляет собой механизм, преобразующий вращательное движение электродвигателя в возвратно- поступательное движение колонны штанг.